1. 수산화가: 폴리머 폴리올 1g에 함유된 수산화기(-OH)의 양은 KOH의 밀리그램 수와 같으며, 단위는 mgKOH/g입니다.
2. 등가물: 작용기의 평균 분자량.
3. 이소시아네이트 함량: 분자 내 이소시아네이트 함량
4. 이소시아네이트 지수: 폴리우레탄 배합에서 이소시아네이트 과잉 정도를 나타내며, 일반적으로 문자 R로 표시됩니다.
5. 사슬 연장제: 분자 사슬을 연장, 확장하거나 분자 사슬의 공간적 네트워크 가교를 형성할 수 있는 저분자량 알코올 및 아민을 말합니다.
6. 경질 부분: 폴리우레탄 분자의 주 사슬에 이소시아네이트, 사슬 연장제 및 가교제가 반응하여 형성된 사슬 부분으로, 이러한 그룹은 더 큰 응집 에너지, 더 큰 공간 부피 및 더 큰 강성을 가지고 있습니다.
7. 연질 부분: 탄소-탄소 주쇄 중합체 폴리올, 유연성이 우수하며, 폴리우레탄 주쇄 내에 유연한 사슬 부분이 있습니다.
8. 원스텝 방식: 올리고머 폴리올, 디이소시아네이트, 사슬 연장제 및 촉매를 동시에 혼합한 후 금형에 직접 주입하고 특정 온도에서 경화 성형하는 방식을 말합니다.
9. 프리폴리머 방법: 먼저 올리고머 폴리올과 디이소시아네이트의 프리폴리머화 반응을 통해 말단 NCO계 폴리우레탄 프리폴리머를 생성하고, 이를 부어 넣은 후 사슬 연장제와 프리폴리머화 반응을 시켜 폴리우레탄 엘라스토머를 제조하는 방법으로, 이를 프리폴리머 방법이라고 한다.
10. 반중합체법: 반중합체법과 전중합체법의 차이점은 폴리에스테르 폴리올 또는 폴리에테르 폴리올의 일부를 사슬 연장제, 촉매 등과의 혼합물 형태로 전중합체에 첨가한다는 점이다.
11. 반응 사출 성형(Reaction Injection Moulding, RIM): 저분자량 올리고머를 액체 상태로 즉시 혼합하여 금형에 동시에 주입하는 방식으로, 금형 내부에서 빠른 반응을 통해 재료의 분자량이 급격히 증가합니다. 이 공정을 통해 새로운 특성 작용기 구조를 가진 완전히 새로운 고분자를 매우 빠른 속도로 생성할 수 있습니다.
12. 발포지수: 즉, 폴리에테르 100부에 사용된 물의 양을 발포지수(IF)라고 정의합니다.
13. 발포 반응: 일반적으로 물과 이소시아네이트가 반응하여 치환된 요소를 생성하고 CO2를 방출하는 반응을 말합니다.
14. 겔 반응: 일반적으로 카르바메이트 반응의 형성을 의미합니다.
15. 겔화 시간: 특정 조건에서 액체 물질이 겔을 형성하는 데 필요한 시간.
16. 유백색 시간: 1단계의 끝부분에서 액상 폴리우레탄 혼합물에 유백색 현상이 나타납니다. 이 시기를 폴리우레탄 폼 생성 과정에서 크림화 시간이라고 합니다.
17. 사슬 확장 계수: 사슬 연장제 성분(혼합 사슬 연장제 포함)의 아미노기 및 하이드록실기(단위: mo1)의 양과 프리폴리머의 NCO 양의 비율, 즉 활성 수소기와 NCO의 몰수(당량수) 비율을 나타냅니다.
18. 저불포화 폴리에테르: 주로 PTMG 개발용으로, PPG 가격 경쟁력을 갖추고 있으며, 불포화도를 0.05mol/kg으로 낮춰 PTMG와 유사한 성능을 나타내고, DMC 촉매를 사용하며, 바이엘 어클레임 시리즈 제품의 주요 종류입니다.
19. 암모니아 에스테르 등급 용제: 폴리우레탄 생산 시 용제 선택 시 용해력, 휘발 속도를 고려해야 하지만, 용제에 사용되는 폴리우레탄의 NC0 함량을 특히 고려해야 합니다. NCO기와 반응하는 알코올이나 에테르 알코올과 같은 용제는 사용할 수 없습니다. 또한, 용제에 물이나 알코올과 같은 불순물이 포함되어서는 안 되며, 폴리우레탄의 변질을 유발할 수 있는 알칼리성 물질도 함유해서는 안 됩니다.
에스테르 용매는 물을 함유해서는 안 되며, NCO기와 반응하는 유리산이나 알코올도 함유해서는 안 됩니다. 폴리우레탄에 사용되는 에스테르 용매는 고순도의 "암모니아 에스테르 등급 용매"여야 합니다. 즉, 용매를 과량의 이소시아네이트와 반응시킨 후, 미반응 이소시아네이트의 양을 디부틸아민으로 측정하여 사용 적합성을 검사합니다. 이소시아네이트 소모량은 이소시아네이트 소모량으로 나타낼 수 없는데, 이는 에스테르 용매에 포함된 물, 알코올, 산이 전체 이소시아네이트 소모량을 나타내기 때문입니다. 따라서, NCO기를 소모하는 데 필요한 용매의 양(그램)으로 표현하면 그 값이 안정적입니다.
이소시아네이트 당량이 2500 미만인 물질은 폴리우레탄 용제로 사용되지 않습니다.
용매의 극성은 수지 형성 반응에 큰 영향을 미칩니다. 극성이 클수록 반응 속도는 느려지는데, 예를 들어 톨루엔과 메틸 에틸 케톤의 극성 차이는 24배에 달합니다. 톨루엔은 극성이 매우 커서 알코올의 하이드록실기와 수소 결합을 형성하여 반응 속도를 늦춥니다.
폴리염화에스테르 용매는 방향족 용매로 선택하는 것이 좋습니다. 반응 속도가 에스테르, 케톤, 예를 들어 자일렌보다 빠르기 때문입니다. 에스테르 및 케톤 용매를 사용하면 시공 중 이중 분지형 폴리우레탄의 수명을 연장할 수 있습니다. 코팅 생산 시 앞서 언급한 "암모니아 등급 용매"를 선택하는 것은 저장 안정제에 유리합니다.
에스테르계 용매는 용해도가 높고 휘발 속도가 적당하며 독성이 낮아 많이 사용됩니다. 시클로헥사논도 많이 사용되는 반면, 탄화수소계 용매는 고체 용해 능력이 낮아 단독으로는 덜 사용되고 다른 용매와 혼합하여 사용하는 경우가 많습니다.
20. 물리적 발포제: 물리적 발포제는 물질의 물리적 형태 변화, 즉 압축 가스의 팽창, 액체의 휘발 또는 고체의 용해를 통해 거품 기공을 형성하는 것입니다.
21. 화학 발포제: 화학 발포제는 가열 분해 후 이산화탄소, 질소 등의 가스를 방출하여 화합물의 고분자 조성물 내에 미세한 기공을 형성할 수 있는 물질이다.
22. 물리적 가교: 폴리머의 연질 사슬 내에 일부 경질 사슬이 존재하며, 이 경질 사슬은 연화점 또는 용융점 이하의 온도에서 화학적 가교를 통해 가황 고무와 동일한 물리적 특성을 갖습니다.
23. 화학적 가교결합: 빛, 열, 고에너지 방사선, 기계적 힘, 초음파 및 가교제의 작용 하에 화학 결합을 통해 큰 분자 사슬을 연결하여 네트워크 또는 형상 구조의 고분자를 형성하는 공정을 말합니다.
24. 발포 지수: 폴리에테르 100부에 해당하는 물의 양을 발포 지수(IF)라고 정의합니다.
25. 구조적으로 볼 때, 일반적으로 사용되는 이소시아네이트의 종류는 무엇입니까?
A: 지방족: HDI, 지환족: IPDI,HTDI,HMDI, 방향족: TDI,MDI,PAPI,PPDI,NDI.
26. 일반적으로 사용되는 이소시아네이트에는 어떤 종류가 있습니까? 구조식을 쓰시오.
A: 톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트(MDI), 폴리페닐메탄 폴리이소시아네이트(PAPI), 액화 MDI, 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI).
27. TDI-100과 TDI-80의 의미는 무엇입니까?
A: TDI-100은 2,4 구조의 톨루엔 디이소시아네이트로 구성되어 있으며, TDI-80은 2,4 구조의 톨루엔 디이소시아네이트 80%와 2,6 구조의 톨루엔 디이소시아네이트 20%로 구성된 혼합물을 의미합니다.
28. 폴리우레탄 소재 합성에 있어 TDI와 MDI의 특징은 무엇입니까?
A: 2,4-TDI와 2,6-TDI의 반응성. 2,4-TDI의 반응성은 2,6-TDI보다 수 배 더 높습니다. 이는 2,4-TDI의 4번 위치 NCO가 2번 위치 NCO 및 메틸기와 멀리 떨어져 있어 입체적 저항이 거의 없는 반면, 2,6-TDI의 NCO는 오르토-메틸기의 입체적 영향에 노출되기 때문입니다.
MDI의 두 NCO기는 서로 멀리 떨어져 있고 주변에 치환기가 없기 때문에 두 NCO기의 활성이 상대적으로 큽니다. 하나의 NCO기가 반응에 참여하더라도 나머지 NCO기의 활성은 감소하므로 전체적으로 여전히 상대적으로 큰 활성을 나타냅니다. 따라서 MDI 폴리우레탄 프리폴리머의 반응성은 TDI 프리폴리머보다 큽니다.
29. HDI, IPDI, MDI, TDI, NDI 중 황변 저항성이 더 좋은 것은 무엇입니까?
A: HDI(불변 황색 지방족 디이소시아네이트에 속함), IPDI(광학적 안정성과 내화학성이 우수한 폴리우레탄 수지로 만들어지며, 일반적으로 고급 무변색 폴리우레탄 수지 제조에 사용됨).
30. MDI 수정의 목적 및 일반적인 수정 방법
A: 액상 MDI: 개량 목적: 액상 순수 MDI는 순수 MDI의 일부 단점(상온에서 고체, 사용 시 용융, 반복 가열 시 성능 저하)을 극복한 액상 개량 MDI이며, MDI 기반 폴리우레탄 소재의 성능 향상을 위한 광범위한 개량의 기반을 제공합니다.
행동 양식:
① 우레탄 변성 액상 MDI.
② 카르보디이미드 및 우레토니민으로 변형된 액상 MDI.
31. 일반적으로 사용되는 고분자 폴리올의 종류는 무엇입니까?
A: 폴리에스터 폴리올, 폴리에테르 폴리올
32. 폴리에스테르 폴리올의 산업적 생산 방법에는 몇 가지가 있습니까?
A: 진공 용융법, B: 운반 기체 용융법, C: 공비 증류법
33. 폴리에스터와 폴리에테르 폴리올의 분자 골격에는 어떤 특수한 구조가 있습니까?
A: 폴리에스터 폴리올: 분자 골격에 에스테르기(-O-)와 말단에 하이드록실기(-OH)를 포함하는 고분자 알코올 화합물. 폴리에테르 폴리올: 분자 골격 구조에 에테르 결합(-O-)과 말단 결합(-OH) 또는 아민기(-NH2)를 포함하는 중합체 또는 올리고머.
34. 폴리에테르 폴리올은 특성에 따라 어떤 종류로 분류되나요?
A: 고활성 폴리에테르 폴리올, 접합 폴리에테르 폴리올, 난연성 폴리에테르 폴리올, 헤테로고리 변형 폴리에테르 폴리올, 폴리테트라하이드로퓨란 폴리올.
35. 출발 물질에 따라 일반적인 폴리에테르의 종류는 몇 가지입니까?
A: 폴리옥사이드 프로필렌 글리콜, 폴리옥사이드 프로필렌 트리올, 하드 버블 폴리에테르 폴리올, 저불포화 폴리에테르 폴리올.
36. 하이드록시 말단 폴리에테르와 아민 말단 폴리에테르의 차이점은 무엇입니까?
아미노 말단 폴리에테르는 하이드록실 말단이 아민기로 치환된 폴리옥사이드 알릴 에테르입니다.
37. 폴리우레탄 촉매는 어떤 종류가 일반적으로 사용됩니까? 일반적으로 사용되는 종류에는 어떤 것들이 포함됩니까?
A: 3차 아민 촉매는 일반적으로 트리에틸렌디아민, 디메틸에탄올아민, n-메틸모르폴린, N,n-디메틸시클로헥사민 등의 종류로 사용됩니다.
금속 알킬 화합물은 일반적으로 사용되는 종류로, 유기주석 촉매는 옥토산주석, 올레산주석, 디부틸주석 디라우레이트로 나눌 수 있다.
38. 일반적으로 사용되는 폴리우레탄 사슬 연장제 또는 가교제는 무엇입니까?
A: 폴리올(1,4-부탄다이올), 지환족 알코올, 방향족 알코올, 디아민, 알코올 아민(에탄올아민, 디에탄올아민)
39. 이소시아네이트의 반응 메커니즘
A: 이소시아네이트와 활성 수소 화합물의 반응은 활성 수소 화합물 분자의 친핵성 중심이 NCO 기반 탄소 원자를 공격함으로써 발생합니다. 반응 메커니즘은 다음과 같습니다.
40. 이소시아네이트의 구조는 NCO기의 반응성에 어떤 영향을 미칩니까?
A. R기의 전기음성도: R기가 전자 흡수기이면 -NCO기의 탄소 원자의 전자 구름 밀도가 낮아져 친핵체의 공격에 더 취약해지므로 알코올, 아민 등의 화합물과 친핵성 반응을 더 쉽게 일으킬 수 있습니다. 반대로 R기가 전자 공여체이고 전자 구름을 통해 전자가 이동하면 -NCO기의 탄소 원자의 전자 구름 밀도가 증가하여 친핵체의 공격에 덜 취약해지고 활성 수소 화합물과의 반응성이 감소합니다. B. 유도 효과: 방향족 디이소시아네이트는 두 개의 NCO기를 포함하고 있기 때문에, 첫 번째 -NCO기가 반응에 참여할 때 방향족 고리의 공액 효과로 인해 반응에 참여하지 않는 -NCO기가 전자 흡수기 역할을 하여 첫 번째 NCO기의 반응 활성을 증진시키는데, 이것이 유도 효과입니다. C. 입체 효과: 방향족 디이소시아네이트 분자에서 두 개의 -NCO기가 같은 방향족 고리에 동시에 존재할 경우, 한 -NCO기가 다른 -NCO기의 반응성에 미치는 영향이 더 큰 경우가 많습니다. 그러나 두 -NCO기가 같은 분자 내에서 서로 다른 방향족 고리에 위치하거나, 탄화수소 사슬 또는 방향족 고리에 의해 분리되어 있을 경우에는 상호작용이 미미하며, 탄화수소 사슬의 길이가 길어지거나 방향족 고리의 수가 증가할수록 상호작용은 감소합니다.
41. 활성 수소 화합물의 종류 및 NCO 반응성
A: 지방족 NH2 > 방향족 보주이 OH > 물 > 이차 OH > 페놀 OH > 카르복실기 > 치환된 우레아 > 아미도기 > 카르바메이트. (친핵성 중심의 전자 구름 밀도가 높을수록 전기음성도가 강해지고 이소시아네이트와의 반응 활성이 높으며 반응 속도가 빠릅니다. 그렇지 않으면 활성이 낮습니다.)
42. 수산화 화합물이 이소시아네이트와의 반응성에 미치는 영향
A: 활성 수소 화합물(ROH 또는 RNH2)의 반응성은 R의 성질과 관련이 있습니다. R이 전자 흡인기(낮은 전기음성도)인 경우 수소 원자 전달이 어려워 활성 수소 화합물과 NCO 간의 반응이 더 어려워집니다. 반대로 R이 전자 공여성 치환기인 경우 활성 수소 화합물과 NCO의 반응성이 향상될 수 있습니다.
43. 이소시아네이트가 물과 반응하는 용도는 무엇입니까?
A: 이는 폴리우레탄 폼 제조의 기본 반응 중 하나입니다. 이 반응은 먼저 불안정한 카르밤산을 생성하고, 이는 이산화탄소와 아민으로 분해됩니다. 만약 이소시아네이트가 과량으로 존재할 경우, 생성된 아민은 이소시아네이트와 반응하여 요소를 형성합니다.
44. 폴리우레탄 엘라스토머 제조 시, 고분자 폴리올의 수분 함량을 엄격하게 관리해야 한다.
A: 엘라스토머, 코팅제 및 섬유에는 기포가 필요 없으므로 원료의 수분 함량을 엄격하게 관리해야 하며, 일반적으로 0.05% 미만이어야 합니다.
45. 이소시아네이트 반응에서 아민 촉매와 주석 촉매의 촉매 효과 차이
A: 3차 아민 촉매는 이소시아네이트와 물의 반응에 대해 높은 촉매 효율을 나타내는 반면, 주석 촉매는 이소시아네이트와 하이드록실기의 반응에 대해 높은 촉매 효율을 나타냅니다.
46. 폴리우레탄 수지는 왜 블록 중합체로 간주될 수 있으며, 그 사슬 구조의 특징은 무엇인가?
답변: 폴리우레탄 수지의 사슬 부분은 경질 부분과 연질 부분으로 구성되어 있습니다. 경질 부분은 폴리우레탄 분자의 주 사슬에 이소시아네이트, 사슬 연장제, 가교제가 반응하여 형성된 부분으로, 응집 에너지가 크고 공간 부피가 크며 강성이 높습니다. 연질 부분은 탄소-탄소 주 사슬 중합체인 폴리올로, 유연성이 뛰어나며 폴리우레탄 주 사슬에서 유연한 부분을 차지합니다.
47. 폴리우레탄 소재의 특성에 영향을 미치는 요인은 무엇입니까?
A: 그룹 응집 에너지, 수소 결합, 결정성, 가교 정도, 분자량, 경질 부분, 연질 부분.
48. 폴리우레탄 소재의 주 사슬에 있는 연질 부분과 경질 부분은 어떤 원료로 만들어졌습니까?
A: 연질 부분은 올리고머 폴리올(폴리에스터, 폴리에테르 디올 등)로 구성되고, 경질 부분은 폴리이소시아네이트 또는 이들과 저분자 사슬 연장제의 조합으로 구성됩니다.
49. 연질 세그먼트와 경질 세그먼트는 폴리우레탄 소재의 특성에 어떤 영향을 미칩니까?
A: 연질 세그먼트: (1) 연질 세그먼트의 분자량: 폴리우레탄의 분자량이 동일하다고 가정할 때, 연질 세그먼트가 폴리에스테르인 경우 폴리에스테르 디올의 분자량이 증가함에 따라 폴리우레탄의 강도가 증가합니다. 연질 세그먼트가 폴리에테르인 경우 폴리에테르 디올의 분자량이 증가함에 따라 폴리우레탄의 강도는 감소하지만 신장률은 증가합니다. (2) 연질 세그먼트의 결정성: 선형 폴리우레탄 사슬 세그먼트의 결정성에 큰 영향을 미칩니다. 일반적으로 결정화는 폴리우레탄 제품의 성능 향상에 도움이 되지만, 때로는 재료의 저온 유연성을 감소시키고 결정성 고분자는 불투명해지는 경우가 있습니다.
경질 부분: 경질 사슬 부분은 일반적으로 폴리머의 연화점, 용융점 및 고온 특성에 영향을 미칩니다. 방향족 이소시아네이트로 제조된 폴리우레탄은 단단한 방향족 고리를 포함하므로 경질 부분의 폴리머 강도가 증가하여 일반적으로 지방족 이소시아네이트 폴리우레탄보다 재료 강도가 크지만 자외선 분해 저항성이 떨어지고 황변 현상이 발생하기 쉽습니다. 지방족 폴리우레탄은 황변 현상이 발생하지 않습니다.
50. 폴리우레탄 폼 분류
A: (1) 경질 폼 및 연질 폼, (2) 고밀도 폼 및 저밀도 폼, (3) 폴리에스테르형 폼, 폴리에테르형 폼, (4) TDI형 폼, MDI형 폼, (5) 폴리우레탄 폼 및 폴리이소시아누레이트 폼, (6) 원스텝 방식 및 프리폴리머화 방식 생산, 연속 방식 및 간헐적 생산, (8) 블록 폼 및 성형 폼.
51. 거품 제조 시 기본 반응
A: 이는 -NCO기가 -OH, -NH2 및 H2O와 반응하는 것을 의미하며, 폴리올과 반응할 때 발포 공정에서의 "겔화 반응"은 일반적으로 카바메이트 형성 반응을 말합니다. 발포 원료는 다기능 원료를 사용하기 때문에 가교 네트워크가 형성되어 발포 시스템이 빠르게 겔화될 수 있습니다.
발포 반응은 발포 시스템에서 물이 존재할 때 발생합니다. 소위 "발포 반응"이란 일반적으로 물과 이소시아네이트가 반응하여 치환된 요소를 생성하고 CO2를 방출하는 반응을 말합니다.
52. 기포의 핵 생성 메커니즘
원료 물질은 액체 상태에서 반응하거나 반응으로 발생하는 온도에 따라 기체 물질을 생성하고 휘발시킵니다. 반응이 진행되고 반응열이 많이 발생함에 따라 기체 물질의 양과 휘발량은 지속적으로 증가합니다. 기체 농도가 포화 농도를 초과하면 용액상에서 지속적인 기포가 형성되어 상승하기 시작합니다.
53. 폴리우레탄 폼 제조에서 폼 안정제의 역할
A: 유화 효과가 있어 발포재 구성 성분 간의 상호 용해도가 향상됩니다. 실리콘 계면활성제를 첨가하면 액체의 표면 장력 γ가 크게 감소하여 기체 분산에 필요한 자유 에너지가 줄어들기 때문에 원료에 분산된 공기가 혼합 과정에서 핵을 형성하기 쉬워져 미세 기포 생성이 촉진되고 발포 안정성이 향상됩니다.
54. 폼의 안정성 메커니즘
A: 적절한 계면활성제를 첨가하면 미세 기포 분산액 형성에 도움이 됩니다.
55. 개방형 셀 폼과 폐쇄형 셀 폼의 형성 메커니즘
A: 개방형 기포의 형성 메커니즘: 대부분의 경우, 기포 내부에 높은 압력이 가해지면 겔 반응으로 형성된 기포벽의 강도가 높지 않아 기포벽 막이 가스 압력 상승으로 인한 늘어남을 견디지 못하고 당겨지면서 기포벽이 파열되어 가스가 빠져나가면서 개방형 기포가 형성됩니다.
폐쇄형 기포 형성 메커니즘: 경질 기포 시스템의 경우, 다기능성 및 저분자량의 폴리에테르 폴리올이 폴리이소시아네이트와 반응하여 겔화 속도가 비교적 빠르고, 기포 내부의 가스가 기포 벽을 뚫고 나오지 못하여 폐쇄형 기포가 형성됩니다.
56. 물리적 발포제와 화학적 발포제의 발포 메커니즘
A: 물리적 발포제: 물리적 발포제는 특정 물질의 물리적 형태 변화, 즉 압축 가스의 팽창, 액체의 휘발 또는 고체의 용해를 통해 거품 기공을 형성하는 물질입니다.
화학 발포제: 화학 발포제는 열에 의해 분해될 때 이산화탄소와 질소와 같은 가스를 방출하고 고분자 조성물에 미세한 기공을 형성하는 화합물입니다.
57. 연질 폴리우레탄 폼의 제조 방법
A: 원스텝 방식 및 프리폴리머 방식
프리폴리머법: 폴리에테르 폴리올과 과량의 TDI를 반응시켜 자유 NCO기를 함유하는 프리폴리머를 제조한 후, 물, 촉매, 안정제 등을 혼합하여 발포체를 만드는 방법입니다. 원스텝법: 다양한 원료를 계산을 통해 직접 혼합기에 투입하여 한 단계로 발포체를 제조하는 방법으로, 연속식과 간헐식으로 나눌 수 있습니다.
58. 수평 발포와 수직 발포의 특징
균형 압력판 방식: 상부 용지와 상부 덮개판을 사용하는 것이 특징입니다. 오버플로우 홈 방식: 오버플로우 홈과 컨베이어 벨트 착륙판을 사용하는 것이 특징입니다.
수직 발포 방식의 특징: 적은 유량으로 넓은 단면적의 발포 블록을 얻을 수 있으며, 일반적으로 동일한 단면적의 블록을 얻기 위해 사용하는 수평 발포기와 달리 수직 발포 시 유량은 3~5배 더 많습니다. 발포 블록의 단면적이 크기 때문에 상하부 막이 없고 가장자리 막도 얇아 절단 손실이 크게 줄어듭니다. 설비 설치 공간이 작고, 공장 높이는 약 12~13m이며, 설비 및 장비 투자 비용이 수평 발포 공정보다 저렴합니다. 호퍼와 모델을 쉽게 교체하여 원통형 또는 직사각형 발포체, 특히 회전 절단용 원형 발포 블록을 생산할 수 있습니다.
59. 연질 발포제 제조를 위한 원료 선택의 기본 사항
A: 폴리올: 일반 블록 폼에 사용되는 폴리에테르 폴리올은 분자량이 일반적으로 3000~4000이며, 주로 폴리에테르 트리올입니다. 고탄성 폼에는 분자량이 4500~6000인 폴리에테르 트리올이 사용됩니다. 분자량이 증가함에 따라 폼의 인장 강도, 신장률 및 탄성률이 증가합니다. 유사한 폴리에테르의 반응성은 감소합니다. 폴리에테르의 작용기가 증가함에 따라 반응 속도가 상대적으로 빨라지고, 폴리우레탄의 가교도가 증가하며, 폼의 경도가 증가하고 신장률은 감소합니다. 이소시아네이트: 폴리우레탄 연질 블록 폼의 이소시아네이트 원료는 주로 톨루엔 디이소시아네이트(TDI-80)입니다. 상대적으로 반응성이 낮은 TDI-65는 폴리에스테르 폴리우레탄 폼 또는 특수 폴리에테르 폼에만 사용됩니다. 촉매: 벌크 연질 폼 발포의 촉매 효과는 크게 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 하나는 유기금속 화합물로, 주석 카프릴레이트가 가장 일반적으로 사용됩니다. 다른 하나는 3차 아민으로, 디메틸아미노에틸 에테르가 주로 사용됩니다. 폼 안정제: 폴리에스터 폴리우레탄 벌크 폼에는 주로 비실리콘계 계면활성제가 사용되고, 폴리에테르 벌크 폼에는 주로 유기실리카 산화 올레핀 공중합체가 사용됩니다. 발포제: 일반적으로 폴리우레탄 연질 블록 기포의 밀도가 세제곱미터당 21kg 이상일 때는 물만 발포제로 사용됩니다. 메틸렌 클로라이드(MC)와 같은 저비점 화합물은 저밀도 배합에서만 보조 발포제로 사용됩니다.
60. 환경 조건이 블록 폼의 물리적 특성에 미치는 영향
A: 온도 영향: 폴리우레탄의 발포 반응은 재료 온도가 상승함에 따라 가속화되어 민감한 배합에서 코어 연소 및 화재 위험을 초래할 수 있습니다. 공기 습도 영향: 습도가 증가하면 발포체의 이소시아네이트기가 공기 중의 수분과 반응하여 발포체의 경도가 감소하고 신장률이 증가합니다. 발포체의 인장 강도는 우레아기의 함량이 증가함에 따라 증가합니다. 대기압 영향: 동일한 배합에서 고도가 높은 곳에서 발포할 경우 밀도가 크게 감소합니다.
61. 냉간 성형 연질 폼과 열간 성형 폼에 사용되는 원료 시스템의 주요 차이점은 무엇입니까?
A: 냉경화 성형에 사용되는 원료는 반응성이 높아 경화 과정에서 외부 가열이 필요 없으며, 시스템 자체에서 발생하는 열에 의존하여 경화 반응이 단시간 내에 기본적으로 완료됩니다. 따라서 원료 주입 후 몇 분 안에 금형에서 제품을 분리할 수 있습니다. 반면, 열경화 성형 발포체의 원료 반응성은 낮아 발포 후 반응 혼합물을 금형과 함께 가열해야 하며, 베이킹 채널에서 완전히 경화된 후 발포 제품을 분리할 수 있습니다.
62. 냉간 성형 연질 폼은 열간 성형 폼과 비교했을 때 어떤 특징이 있습니까?
A: ① 생산 공정에 외부 열이 필요하지 않아 열을 많이 절약할 수 있습니다. ② 처짐 계수(수축률)가 높아 편안한 착석감을 제공합니다. ③ 복원력이 뛰어납니다. ④ 난연제를 첨가하지 않은 폼이라도 일정한 난연성을 가지고 있습니다. ⑤ 생산 주기가 짧아 금형을 절약하고 비용을 절감할 수 있습니다.
63. 연질 기포와 경질 기포의 특징 및 용도
A: 연질 기포의 특징: 폴리우레탄 연질 기포는 대부분 기공 구조로 되어 있습니다. 일반적으로 밀도가 낮고 탄성 회복력, 흡음성, 통기성, 단열성 등의 특성을 지닙니다. 용도: 주로 가구, 쿠션 소재, 차량 시트 쿠션 소재, 다양한 연질 패딩 적층 복합재에 사용되며, 산업 및 민간 부문에서는 필터 소재, 방음재, 충격 방지재, 장식재, 포장재, 단열재 등으로도 사용됩니다.
폴리우레탄 경질 폼의 특징: 폴리우레탄 폼은 가볍고 비강도가 높으며 치수 안정성이 우수합니다. 또한 단열 성능이 탁월하며 접착력이 강하고 내구성이 뛰어나 단열 수명이 깁니다. 반응 혼합물의 유동성이 좋아 복잡한 형상의 빈 공간이나 틈새를 매끄럽게 채울 수 있습니다. 폴리우레탄 경질 폼 생산 원료는 반응성이 높아 빠른 경화가 가능하며, 공장에서 고효율 대량 생산이 가능합니다.
용도: 냉장고, 냉동고, 냉장 컨테이너, 냉동 창고, 송유관 및 온수관 단열재, 건물 벽 및 지붕 단열재, 단열 샌드위치 보드 등에 사용됩니다.
64. 하드 버블 제형 설계의 핵심 사항
A: 폴리올: 경질 폼 배합에 사용되는 폴리에테르 폴리올은 일반적으로 고에너지, 고수산화가(저분자량) 폴리프로필렌 옥사이드 폴리올입니다. 이소시아네이트: 현재 경질 폼에 사용되는 이소시아네이트는 주로 폴리메틸렌 폴리페닐 폴리이소시아네이트(일반적으로 PAPI로 알려짐), 즉 조제 MDI 및 중합된 MDI입니다. 발포제: (1) CFC 발포제 (2) HCFC 및 HFC 발포제 (3) 펜탄 발포제 (4) 물; 발포 안정제: 폴리우레탄 경질 폼 배합에 사용되는 발포 안정제는 일반적으로 폴리디메틸실록산과 폴리옥솔레핀의 블록 중합체입니다. 현재 대부분의 발포 안정제는 주로 Si-C 유형입니다. 촉매: 경질 폼 배합의 촉매는 주로 3차 아민이며, 특수한 경우에는 유기주석 촉매를 사용할 수 있습니다. 기타 첨가제: 폴리우레탄 경질 폼 제품의 다양한 용도에 따른 요구 사항에 따라 난연제, 개광제, 연기 억제제, 노화 방지제, 곰팡이 방지제, 강화제 등의 첨가제를 배합에 첨가할 수 있습니다.
65. 전신 피부 성형 폼 제조 원리
A: 일체형 스킨 폼(ISF), 또는 셀프 스키닝 폼이라고도 하는 이 소재는 제조 과정에서 자체적으로 조밀한 막을 형성하는 플라스틱 폼입니다.
66. 폴리우레탄 미세다공성 엘라스토머의 특성 및 용도
A: 특징: 폴리우레탄 엘라스토머는 블록 중합체로, 일반적으로 올리고머인 폴리올(유연한 장쇄 연질 세그먼트), 디이소시아네이트 및 사슬 연장제를 사용하여 형성된 경질 세그먼트로 구성됩니다. 경질 세그먼트와 연질 세그먼트가 교대로 배열되어 반복적인 구조 단위를 형성합니다. 폴리우레탄은 암모니아 에스테르기를 포함하는 것 외에도 분자 내 및 분자 간에 수소 결합을 형성할 수 있으며, 연질 세그먼트와 경질 세그먼트는 미세상 영역을 형성하고 미세상 분리를 일으킬 수 있습니다.
67. 폴리우레탄 엘라스토머의 주요 성능 특성은 무엇입니까?
A: 성능 특성: 1. 높은 강도와 탄성을 가지며, 넓은 경도 범위(Shaw A10 ~ Shaw D75)에서 높은 탄성을 유지할 수 있습니다. 일반적으로 가소제 없이도 요구되는 낮은 경도를 얻을 수 있으므로 가소제 이동으로 인한 문제가 발생하지 않습니다. 2. 동일한 경도에서 다른 엘라스토머보다 높은 하중 지지력을 가집니다. 3. 내마모성이 우수하며, 천연 고무보다 2~10배 높은 내마모성을 보입니다. 4. 내유성 및 내화학성이 우수하며, 방향족 폴리우레탄의 경우 내방사선성, 내산소성 및 내오존성이 뛰어납니다. 5. 높은 충격 저항성, 우수한 피로 저항성 및 내충격성을 가지며, 고주파 굴곡 적용 분야에 적합합니다. 6. 저온에서도 유연성이 우수합니다. 7. 일반 폴리우레탄은 100℃ 이상에서 사용할 수 없지만, 특수 배합 폴리우레탄은 140℃의 고온에서도 견딜 수 있습니다. 8. 성형 및 가공 비용이 비교적 저렴합니다.
68. 폴리우레탄 엘라스토머는 폴리올, 이소시아네이트, 제조 공정 등에 따라 분류됩니다.
A: 1. 올리고머 폴리올의 원료에 따라 폴리우레탄 엘라스토머는 폴리에스터형, 폴리에테르형, 폴리올레핀형, 폴리카보네이트형 등으로 나눌 수 있습니다. 폴리에테르형은 세부 종류에 따라 폴리테트라하이드로퓨란형과 폴리프로필렌옥사이드형으로 세분화됩니다. 2. 디이소시아네이트의 차이에 따라 지방족 엘라스토머와 방향족 엘라스토머로 나눌 수 있으며, 다시 TDI형, MDI형, IPDI형, NDI형 등으로 세분화됩니다. 제조 공정에 따라 폴리우레탄 엘라스토머는 전통적으로 주조형(CPU), 열가소성형(TPU), 혼합형(MPU)의 세 가지 유형으로 나뉩니다.
69. 분자 구조의 관점에서 폴리우레탄 엘라스토머의 특성에 영향을 미치는 요인은 무엇입니까?
A: 분자 구조 관점에서 폴리우레탄 엘라스토머는 블록 중합체이며, 일반적으로 올리고머 폴리올(유연한 장쇄 연질 세그먼트), 디이소시아네이트 및 사슬 연장제를 포함하는 경질 세그먼트로 구성됩니다. 경질 세그먼트와 연질 세그먼트가 교대로 배열되어 반복적인 구조 단위를 형성합니다. 폴리우레탄은 암모니아 에스테르기를 함유하는 것 외에도 분자 내 및 분자 간에 수소 결합을 형성할 수 있으며, 연질 세그먼트와 경질 세그먼트는 미세상 영역을 형성하고 미세상 분리를 일으킬 수 있습니다. 이러한 구조적 특성으로 인해 폴리우레탄 엘라스토머는 우수한 내마모성과 인성을 가지며, "내마모성 고무"로 알려져 있습니다.
70. 일반 폴리에스터형 엘라스토머와 폴리테트라하이드로퓨란 에테르형 엘라스토머의 성능 차이
A: 폴리에스터 분자는 극성 에스테르기(-COO-)를 더 많이 함유하고 있어 강력한 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있으므로 폴리에스터 폴리우레탄은 강도, 내마모성 및 내유성이 뛰어납니다.
폴리에테르 폴리올로 제조된 엘라스토머는 우수한 가수분해 안정성, 내후성, 저온 유연성 및 내곰팡이성을 가지고 있습니다. (출처: 폴리머 러닝 리서치)
게시 시간: 2024년 1월 17일